[發明專利]一種無線通信系統中的EWF碼譯碼方法

有效

• 申請號: 201310243446.2
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103347202A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 袁磊;萬毅
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: H04N21/2383
• 分類號: H04N21/2383;H04N21/234;H04N21/4405;H04N7/26
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 馬英

技術領域

本發明涉及一種在無線通信網絡中實現可靠圖像視頻傳輸的新方法，屬于通信編碼技術領域。

背景技術

在多媒體數據廣播中，通常采用對數據進行分層編碼的方式來減少信道錯誤對接收數據完整性的破壞，如可伸縮性視頻編碼（Svalable?Video?Coding,?SVC）方案，（見“Overview?of?Scalable?Video?Coding?Extension?of?the?H.264/AVC?Standard”,?IEEE?Transactions?on?Circuits?and?Systems?for?Video?Technology，Vol.17,?No.9,?September?2007）。該編碼方案將數據分成若干層進行傳輸，基本層（Base?Layer）數據提供一個基本的圖像質量，增強層（Enhancement?Layer）數據在基本層數據基礎上通過增量的方式對圖像質量進行改善。這樣，接收機就可根據信道質量接收不同層數的數據。

噴泉碼是一種應用于刪除信道的糾刪碼技術。噴泉碼的典型應用包括組播和廣播業務、分布式網絡存儲等。噴泉碼的基本思想是，在發送端使用無比率編碼方法將K個信源分組編成半無窮編碼分組序列進行發送。每一個接收點正確接收到K個編碼分組（或者略大于K個編碼分組）即可解出原發送的K個信源分組。接收機正確譯出所發送的K個信源分組后，即向發送端發送單次確認信號，結束此次通信。噴泉碼最初是針對有線網絡設計的，目前也已被擴展到了無線通信中，如3GPP組織的MBMS標準，見“Reliable?Multimedia?Download?Delivery?in?Cellular?Broadcast?Networks”,?IEEE?Transactions?on?Broadcasting，Vol.53,?No.1,?March?2007。

在采用MPEG和H.264等編碼格式的視頻文件傳輸中，部分數據需要更高的可靠性；在視頻點播（Video-on-Demand,?VOD）系統中，部分數據需要更快的恢復能力。在這些應用場景中，傳統的噴泉碼已不能滿足傳輸需求，這時需要研究具有不等差錯保護（Unequal?Error?Protection,?UEP）特性的噴泉碼。Rahnavard等人在文章“Rateless?codes?with?unequal?error?protection?property”（IEEE?Transactions?on?Information?Theory,?Vol.53,?No.4,?April?2007）中提出了加權類UEP噴泉碼。隨后Sejdinovic等人又提出了一種更加靈活新穎的UEP噴泉碼設計方法，這種碼被命名為擴展窗噴泉（Expanding?Window?Fountain,?EWF）碼（見“Expanding?Window?Fountain?Codes?for?Unequal?Error?Protection”，IEEE?Transactions?on?Communications,?Vol.57,?No.9,?September?2009）。

分層編碼和UEP噴泉碼都可應用于多播系統提高無線網絡的多媒體數據傳輸能力，UEP噴泉編譯碼算法目前主要針對有線網絡設計，在無線衰落環境下研究UEP噴泉碼的譯碼算法是有必要的。

發明內容

本發明的目的在于將EWF碼應用于無線通信系統中，提供了一種新穎的EWF碼混合刪除軟譯碼算法，能夠改善圖像視頻傳輸的可靠性。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的：一種無線通信系統中的EWF碼譯碼方法,其流程為：多媒體信源分層編碼、EWF碼應用層編碼、循環冗余校驗及物理層信道編碼，組成物理幀、調制及無線傳輸、解調及物理層信道譯碼，循環冗余校驗、編碼分組篩選、譯碼處理、信源譯碼；所述編碼分組篩選和譯碼處理通過EWF混合刪除軟譯碼器進行篩選和處理。

所述編碼分組篩選為：正確譯碼的EWF編碼分組傳遞給EWF混合刪除軟譯碼器，錯誤譯碼的EWF編碼分組的處理為：對EWF混合刪除軟譯碼器設定門限，對于重要等級高于設定門限的錯誤譯碼的EWF編碼分組不再丟棄，而是將物理層譯碼LLR值提交給EWF混合刪除軟譯碼器，重要等級低于設定門限的錯誤譯碼的EWF編碼分組丟棄；